Экспрессия белка сосудистого эндотелиального фактора роста

ЖЕНСКОЙ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ
Диагностика опухолей репродуктивной системы
3 ’2010
Экспрессия белка сосудистого эндотелиального
фактора роста в ткани опухолей у больных
раком яичника I–II стадий
В.Л. Карапетян, Е.В. Степанова, А.Ю. Барышников, С.О. Никогосян, В.В. Кузнецов, Т.Ш. Тагибова
ГУ РОНЦ им. Н.Н. Блохина РАМН, Москва
2
Контакты: Виктория Лаэртовна Карапетян vikakarapetyan@mail.ru
В настоящее время наиболее интересным и перспективным направлением в диагностике злокачественных опухолей является
определение опухолевых маркеров. Изучена экспрессия основного фактора ангиогенеза – сосудистого эндотелиального фактора
роста (VEGF) в ткани первичной опухоли больных раком яичников (РЯ) с целью определения прогностической значимости
маркера.
В исследование включено 48 больных РЯ. С помощью иммуногистохимического метода изучена экспрессия VEGF в ткани
первичной опухоли. Установлено, что при РЯ имеет место высокая (85,4% случаев) частота экспрессии VEGF, ассоциированная
с уменьшением безрецидивной выживаемости больных (p > 0,05).
Показано, что экспрессия ангиогенного фактора VEGF в опухоли при эпителиальном РЯ начальных стадий несет
прогностическую информацию.
Ключевые слова: эпителиальный рак яичников, экспрессия сосудистого эндотелиального фактора роста, прогноз течения
заболевания
Expression of vascular endothelial factor protein in the tumor tissues of patients with Stages I-II ovarian cancer
V.L. Karapetyan, E.V. Stepanova, A.Yu. Baryshnikov, S.O. Nikogosyan, V.V. Kuznetsov, T.Sh. Tagibova
N.N. Blokhin Russian Cancer Research Center, Russian Academy of Medical Sciences, Moscow
To define tumor markers is presently the most interesting and promising direction for the diagnosis of malignancies. The expression of the
major angiogenesis factor vascular endothelial growth factor (VEGF) in primary tumor tissue was studied in ovarian cancer (OC) patients
to define the prognostic value of the marker.
The study enrolled 48 patients with OC. The immunohistochemical technique was used to examine VEGF expression in the primary tumor tissue. The frequency of VEGF expression, which was associated with lower relapse-free survival rates, was found to be high (85.4%)
in OC patients (p > 0.05).
The tumor expression of the angiogenic factor VEGF was shown to provide prognostic information in early-stage ovarian epithelial cancer.
Введение
Злокачественные опухоли яичников являются одной из актуальных проблем в клинической
онкологии. Рак яичников (РЯ) занимает 3-е место в структуре заболеваемости злокачественными
опухолями половых органов у женщин, уступая по
частоте раку эндометрия и шейки матки, а смертность от этого заболевания превышает смертность
от рака шейки и тела матки вместе взятых. Несмотря на успехи, достигнутые в диагностике и лечении, смертность от РЯ во всем мире составляет
55–65% [1, 2].
Летальность больных РЯ на первом году после
установления диагноза варьирует от 35 до 40%. Причины высокой смертности пациенток со злокаче-
ственными опухолями яичников – бессимптомное
течение заболевания на ранних его стадиях, приводящее к позднему обращению больных к врачу (и, следовательно, распознаванию заболевания на поздних
его стадиях), а также низкая эффективность лечения
при наличии распространенной опухоли [3, 4].
Прогноз течения РЯ зависит от ряда клинических факторов, ведущими из которых являются стадия заболевания, гистологическая форма и степень дифференцировки опухоли. Наряду с этим с прогнозом заболевания также связаны
возраст больной, отягощенный семейный анамнез, эндокринно-обменные нарушения, репродуктивная функция, особенности анатомического роста опухоли.
Г и н е к о л о г и я
Key words: ovarian epithelial cancer, vascular endothelial growth factor expression, prediction of disease course
73
Г и н е к о л о г и я
ЖЕНСКОЙ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ
74
Одно из наиболее интересных и перспективных
направлений в диагностике злокачественных опухолей – определение опухолевых маркеров. Определение различных маркеров в клетках опухоли или
жидкостях организма (кровь, асцитическая жидкость, моча и т.д.) может давать дополнительную
информацию о биологической особенности опухоли: о темпах ее роста, способности к инвазии и метастазированию, устойчивости к химиопрепаратам.
Большое внимание уделяется изучению маркеров,
характеризующих процессы апоптоза, пролиферации клетки и ангиогенеза [5–7]. Известно, что для
обеспечения адекватного кровоснабжения и, следовательно, роста опухоль создает собственное микрососудистое русло [8–10]. Регуляция этого процесса осуществляется с помощью про- и антиангиогенных факторов [11]. Наиболее значимым стимулятором ангиогенеза опухоли служит сосудистый
эндотелиальный фактор роста (VEGF), известный
еще как фактор сосудистой проницаемости. Посредством стимуляции образования новых сосудов
VEGF приводит к дальнейшему росту и развитию
опухоли [12].
Установлено, что уровень экспрессии VEGF
в ткани РЯ значительно выше, чем в доброкачественных и пограничных опухолях [13–15]. Этот
фактор присутствует в опухоли 97% больных РЯ,
при этом в 56% случаев экспрессия VEGF оценивается как выраженная [16]. Степень экспрессии VEGF имеет большое значение. Так, худшие
показатели выживаемости отмечены у больных
с VEGF++ по сравнению с таковыми у пациенток
с VEGF+ [17]. Не обнаружено существенных различий экспрессии VEGF в зависимости от гистологического типа опухоли яичников. Наличие VEGF
диагностировано в ткани у 52% больных серозной
аденокарциномой яичников, 31% – муцинозной
карциномой, 57% – эндометриоидной карциномой
и 81% – при светлоклеточном раке [16]. Установлена прямая корреляция между частотой выявления
экспрессии VEGF и стадией болезни (при III стадии она имела место у 41,4%, при I–II – у 13,5% пациенток соответственно) [18]. Соотношение экспрессии VEGF в первичной и метастатической опухоли может иметь прогностическое значение. Возврат болезни наступает гораздо быстрее в случаях,
когда уровень экспрессии VEGF в метастазах выше,
чем в ткани первичной опухоли [17].
Нами была изучена экспрессия VEGF в ткани
первичной опухоли эпителиального РЯ I–II стадий.
Материалы и методы
Исследование выполнено на базе отделения хирургической онкогинекологии ГУ РОНЦ
им. Н.Н. Блохина РАМН совместно с лабораторией
Диагностика опухолей репродуктивной системы
3 ’2010
Института экспериментальной диагностики и терапии опухолей. В исследование включено 48 больных морфологически верифицированными злокачественными эпителиальными новообразованиями яичников I–II стадий, которые находились на
лечении в РОНЦ им. Н.Н. Блохина. Клинические
исследования проводили у всех пациенток. Обследование больных осуществляли согласно стандартным методам и алгоритму диагностики опухоли,
степени ее распространенности (FIGO), а также с
учетом оценки общего состояния по системе GOG.
После полного обследования приступали к выполнению основных этапов комбинированного лечения. Эффективность методов первичного комбинированного лечения, период ремиссии, особенности возврата болезни, результаты химиотерапии
2-й, 3-й и других линий, эффективность промежуточных, повторных операций изучали посредством
динамического наблюдения.
У всех пациенток методами иммуногистохимии
(ИГХ) была оценена экспрессия маркера VEGF.
ИГХ-анализ проводили на срезах с парафиновых
блоков опухолей, предназначенных для стандартного морфологического исследования. В качестве
первичных антител использовали моноклональные мышиные антитела против VEGF (клон C-1,
«Santa Cruz Biotech»). Реакцию антиген – антитело
выявляли с помощью тест-системы EnVision + kit
(«Dako») согласно инструкции производителя.
Оценку результатов окрашивания осуществляли с применением светового микроскопа Leica
(Германия), × 10, × 20, × 40. Для маркера оценивали локализацию окрашивания в клетке (ядро, цитоплазма, мембрана). Число положительных клеток определяли в зонах, содержащих их максимальное количество. Использовали следующие критерии оценки маркера: опухоль считали отрицательной по VEGF – VEGF(-), если в ее ткани отсутствовала цитоплазматическая реактивность с антителами или число окрашенных клеток составляло < 25%, и положительной – VEGF(+), если было
окрашено > 25% опухолевых клеток.
2
Результаты
Белок VEGF – одного из основных стимуляторов ангиогенеза – определялся в 48 опухолях и был
выявлен в 41 (85,4%) случае. Из них в 22 наблюдениях новообразование имело строение серозной
цистаденокарциномы (СЦАК), в 15 – эндометриоидной (ЭАК) и в 4 – муцинозной (МАК) аденокарциномы. При этом в 72,9% случаев содержание
белка VEGF было высоким и составляло 80–100%
(см. таблицу). Экспрессия VEGF у некоторых пациенток имела место также на эндотелиальных
клетках сосудов опухолевой ткани.
ЖЕНСКОЙ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ
Диагностика опухолей репродуктивной системы
3 ’2010
Особенности экспрессии белка VEGF в ткани опухолей у больных СЦАК, ЭАК и МАК яичников
Число образцов (%)
Гистологическая форма
опухоли
Общее
VEGF(+)*
VEGF(-)*
Среднее число
VEGF(+)-клеток, %
СЦАК
26
22 (84,6)
4 (15,4)
91,8 ± 4,1
ЭАК
16
15 (93,8)
1 (6,7)
98,3 ± 1,7
МАК
6
4 (66,7)
2 (33,3)
92,5 ± 7,5
Всего…
48
41 (85,4)
7 (14,6)
93,8 ± 2,9
2
*p > 0,05.
пах ЭАК и МАК было недостаточным для проведения оценки взаимосвязи между содержанием маркера СА-125 и экспрессией белка VEGF.
Установлено, что частота обнаружения белка
VEGF в ткани опухоли была взаимосвязана с экспрессией его в сосудах опухоли (р = 0,03). Так, из 7
опухолей, в ткани которых не было выявлено экспрессии VEGF, только в 1 (14,3%) наблюдении отмечена экспрессия VEGF в сосудах, и наоборот –
из 41 случая наличия экспрессии этого маркера в
ткани опухоли в 27 (65,8%) обнаружен белок VEGF
в сосудах.
При изучении совместной экспрессии белков VEGF и р53 выявлено, что оба показателя имели место в опухоли у 34,6% больных СЦАК и в 2–3
раза реже у пациенток с ЭАК и МАК (12,6 и 16,7%
соответственно, р = 0,03).
При определении прогностической значимости белка VEGF в ткани опухоли установлено, что
в группе больных РЯ I–II стадий без экспрессии
VEGF медиана жизни до прогрессирования составила 73 ± 29,8 мес, 5-летняя безрецидивная выживаемость – 75 ± 21,7%, у пациенток с экспрессией
белка VEGF медиана равнялась 69 мес, 5-летняя
безрецидивная выживаемость – 60,3 ± 10%, различия статистически не достоверны (p > 0,05).
Обсуждение
Результаты нашего анализа показали, что частота выявления белка VEGF в ткани опухоли и
экспрессия его в окружающих сосудах взаимосвязаны. Степень экспрессии повышается при IIa + b
и IIc стадиях (до 100%) а частота обнаружения может снижаться при прогрессировании болезни (стадия IIс, асцит). Содержание показателя достоверно
увеличивается при наличии в анамнезе у больной
миомы матки. У пациенток группы СЦАК содержание СА-125 в сыворотке крови было недостоверно выше при наличии экспрессии белка VEGF. Совместная экспрессия VEGF и р53 достоверно чаще
встречается при СЦАК, чем при ЭАК и МАК.
Г и н е к о л о г и я
В среднем содержание VEGF(+)-клеток было
примерно одинаковым во всех группах: 91,8 ± 4,1% –
у больных СЦАК (n = 22), 98,3 ± 1,7% – в группе ЭАК
(n = 15) и 92,5 ± 7,5% – МАК (n = 4). Частота выявления показателя составила 84,6, 93,8 и 66,7% соответственно. Различия недостоверны (p > 0,05).
Частота выявления и степень экспрессии белка
VEGF(+)-клеток не имели связи со степенью дифференцировки опухоли.
Частота обнаружения VEGF(+)-клеток незначительно повышалась при IIа + b стадии заболевания по сравнению с Iа + b и Iс стадиями и заметно
снижалась при IIс стадии (Ia + b – 90,9, Iс – 88,9,
IIa + b – 100, IIс – 66,7%, р = 0,48).
Степень экспрессии белка VEGF у больных Ia + b
стадии составила 91 ± 4,5%, Iс – 93,1 ± 4,5% и заметно повышалась при IIa+Ib и IIc стадиях – 100% (р >
0,05).
Несколько реже встречалась экспрессия белка VEGF у больных репродуктивного периода жизни – 32 (82,1%) наблюдения из 39, чем в постменопаузе – 9 (100%) из 9 случаев (р = 0,2).
Содержание VEGF(+)-клеток в ткани опухоли
было достоверно выше у пациенток, имевших помимо РЯ миому матки, чем у больных при ее отсутствии (98,1 ± 1,9 и 86,8 ± 5,6% соответственно,
р = 0,026).
Интересным обстоятельством является тот
факт, что у пациенток с РЯ I–II стадий независимо
от гистологической структуры опухоли частота экспрессии белка VEGF при отсутствии асцита была
достоверно выше и составила 96,7% (n = 30), тогда
как при асците – только 68,8% (n = 18), р = 0,01. Эти
данные свидетельствуют о том, что при развитии
злокачественного процесса частота выявления показателя в ткани опухоли может снижаться.
У больных группы СЦАК содержание маркера CА-125 в сыворотке крови было недостоверно
ниже при отсутствии экспрессии белка VEGF (медиана 132,1 МЕ/мл), чем у пациенток с ее наличием (медиана 208,7 МЕ/мл). Число больных в груп-
75
ЖЕНСКОЙ РЕПРОДУКТИВНОЙ СИСТЕМЫ
При проведении оценки выживаемости в зависимости от экспрессии белка VEGF установлено,
что у больных с наличием экспрессии 5-летняя безрецидивная выживаемость ниже, чем у пациенток с
ее отсутствием.
Диагностика опухолей репродуктивной системы
Заключение
Результаты проведенного исследования показали, что экспрессия ангиогенного фактора VEGF в
опухоли при эпителиальном РЯ начальных стадий
несет прогностическую информацию.
Л И Т Е Р А Т У Р А
Г и н е к о л о г и я
1. Бохман Я.В. Руководство по онкогинекологии. Л.: Медицина, 1989.
2. Бохман Я.В., Вихляева Е.М.,
Лившиц М.А. Опухоли яичников: сборник
научных трудов. Иркутск, 1990; с. 16–26.
3. Жорданиа К.И. Злокачественные
эпителиальные опухоли яичников.
Совр онкол 2000;2(2):14–22.
4. Нечаева И.Д. Опухоли яичников. Л.:
Медицина, 1987.
5. Барышников А.Ю., Шишкин Ю.В.
Программированная клеточная смерть
(апоптоз). Рос онкол журн 1996;(1):58–61.
6. Bodner S., Minna J., Jensen S. et al.
Expression of mutant p53 proteins in lung
cancer correlates with the loss of p53 gene
mutation. Oncogene 1992;7:743–9.
7. Жорданиа К.И. Роль опухолеассоциированных маркеров в диагностике
и лечении рака яичников. В сб.: Современные экспериментальные и клинические подходы к диагностике и рациональному лечению рака яичников. Под
ред. В.А. Горбуновой. М., 2001; с. 58–65.
76
3 ’2010
8. Ferrara N., Alitalo K. Clinical
applications of angiogenic growth
factors and their inhibitors. Nat Med
1999;5:1359–64.
9. Ferrara N., Davis-Smyth T. The biology
of vascular endothelial growth factor.
Endocr Rev 1997;18:4–25.
10. Folkman J. Tumor angiogenesis
therapeutic implications. N Eng J Med
1971;285:1182–6.
11. Карамышева А.Ф. Ангиогенез опухоли: механизмы, новые подходы к терапии. В кн.: Канцерогенез. Под ред.
Д.Г. Заридзе. М., 2000; с. 298–309 (обзор).
12. Cao Y., Linden P., Farnebo J. et al.
Vascular endothelial growth factor C
induces angiogenesis in vivo. Proc Natl
Acad Sci USA 1998;95:14389–94.
13. Davidson B., Goldberg I., Kopolovic J.
Expression of angiogenesis-related genes
in ovarian carcinoma – a clinicopathologic
study. Clin Exp Metastas 2000;18:501–7.
14. Garzetti G., Giavattini A., Lucarini G.
et al. Expression of vascular endothelial
2
growth factor relatied to 72-kilodalton
metalloproteinase immunostaining in
patients with serous ovarian tumors. Cancer
1999;85(10):2219–25.
15. Paley P., Goff B., Gown A. et al.
Alterations in SPARS and VEGF
immunoreactivity in ovarian cancer.
Gynecol Oncol 2000;78:336–41.
16. Yamomoto S., Konishi Y., Kuroda H.
et al. Expression of vascular endothelial
growth factor (VEGF) in epithelial
ovarian neoplasms correlation with
clinicopathology and patient survival, and
analysis of serum VEGF levels. Br J Cancer
1997;76:1221–7.
17. Fujimoto J., Sakaguchi H., Aoki I.
et al. Clinical implications of expression
of vascular endothelial growth factor in
metastatic lesion of ovarian cancer.
Br J Cancer 2001;85(3):313–6.
18. Paley P., Staskus K., Gebhard K.
et al. Vascular endothelial growth factor
expression in early stage ovarian carcinoma.
Cancer 1997;80(1):98–106.